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AI-Si合金由于质量轻、导热性能好,又具有一定强度、硬度以及耐蚀性能,因此,在汽车工业及机器制造业中广泛用来制作一些滑动摩擦条件下使用的零件
铸造性能优良
近共晶的Al-Si二元合金的结晶温度区间小,硅的结晶潜热大,故流动性能为铸铝合金中**,集中缩孔倾向大,应设置合理的冒口,能获得致密的铸件,直至破坏前不会引起渗漏,硅降低氢在铝液凝固后的溶解度,如精炼不当,容易产生针孔。
必须进行变质处理,提高力学性能
变质前的力学性能低,切削加工性能差,必须进行变质处理,使板片状的共晶硅转变为纤维状,并消除初晶硅,大幅度提高力学性能。
铝硅合金的变质处理也有衰退的现象,即变质的效果随着处理后时间的延长而逐渐消失。这一点与铸铁中孕育衰退的现象是相似的。变质效果的衰退是由于合金中变质元素的残留量随时间的延长而逐渐降低引起的。在铝液的温度下,合金中所含的Na或Sr或被氧化,或与型砂中的水分起作用而消失,而消失的速度则在一定程度上与变质元素的化学活泼性有关。此外,变质元素的熔点及相对密度也对消失速度有影响。从变质作用有效时间来看,Na的变质有效时间短,只有30~60min,Sr为6~7h,Ba在5h以上,Sb的有效时间长达100h以上,而Te则几乎能无限长地保持其变质作用,而且即使合金经过重熔,也不发生变质衰退的现象。
变质处理的效果还与合金的结晶过冷度(铸件的冷却速度)有关,铸件壁愈厚,即冷却愈缓慢时,变质处理的效果愈小。这称为变质处理的壁厚敏感性。同理,变质处理在金属型铸造条件下的效果比砂型铸造更显著。不同变质元素的壁厚敏感性大小不同。用Na或Sr进行变质时,壁厚敏感性较小,而用Sb或Bi进行变质时,壁厚敏感性较大,即只有在较薄壁铸件或在金属型铸造条件下,才有显著的变质效果。